專利名稱：用于交通燈的led驅(qū)動方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)光二極管(LED)驅(qū)動方法和用于交通燈的設(shè)備。
背景技術(shù)：
在交通燈中的發(fā)光二極管(LED)的使用中，知道有多少比例的發(fā)光二極管出現(xiàn)了 故障，并且當(dāng)超過選定比例的發(fā)光二極管發(fā)生故障時向交通控制設(shè)備發(fā)出信號是有用的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明專注于控制發(fā)光二極管中的電流的需要和顯示發(fā)生故障的比例。根據(jù)本發(fā)明，提供了一種用于交通燈的LED驅(qū)動器，包括適用于控制通過信號 燈的LED的電流的電流鏡，連接至所述電流鏡的輸出、并適用于當(dāng)所測電壓超出預(yù)定范圍 時指示故障狀態(tài)的故障檢測器裝置，以及適用于提供與信號燈的未連接至故障LED的其它 LED的驅(qū)動器的平均電壓成比例的輸出電壓的電壓傳感器裝置。優(yōu)選地，所述故障檢測器監(jiān)測電流鏡的輸出電壓并產(chǎn)生第一和第二輸出，第一輸 出被提供給故障電路，并在其中將該第一輸出與來自其它的多個LED驅(qū)動器的第一輸出組 合在一起然后進(jìn)行比較，第二輸出被提供給所述電壓傳感器裝置，并且還向該電壓傳感器 裝置提供LED的輸出電壓。優(yōu)選地是，當(dāng)未出現(xiàn)故障時，電壓傳感器裝置的輸出電壓與LED的輸出電壓相等， 當(dāng)發(fā)生故障時，電壓傳感器裝置的輸出電壓等于斷路電壓。優(yōu)選的形式是，所述電壓傳感器裝置的輸出電壓被提供給電壓控制器，該電壓控 制器包括組合電路和LED電源。


為了更容易地理解和實施本發(fā)明，將參照下面的根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的 LED驅(qū)動器的方框圖(圖1)。
具體實施例方式概括地說，LED驅(qū)動器包括用來控制通過LED的電流的電流鏡、故障檢測器裝置和 驅(qū)動器電壓傳感器裝置。電流鏡可有效地具有大約為20的電流比，也就意味著假定ImA的電流進(jìn)入控制 端，就會在輸出端產(chǎn)生20mA的電流。故障檢測器裝置被連接至電流鏡的輸出端以及被驅(qū)動的單個或者多個發(fā)光二極 管(LED or LEDs)，如果所測量的電壓過低(表明存在LED斷路)或者過高(表明存在LED 短路)，就指示故障狀態(tài)發(fā)生。電壓傳感器裝置提供與那些未連接至有故障的LED的LED驅(qū)動器的平均電壓成比 例的輸出電壓(或者電流)。在排除有故障的LED過程中，可能用到故障檢測器的輸出。
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在與其它子系統(tǒng)的結(jié)合運行中，可按照如下應(yīng)用本發(fā)明。驅(qū)動器電壓傳感器裝置 被用來調(diào)整或者控制施加至發(fā)光二極管的電壓，以給予充足的電壓來運行發(fā)光二極管和其 它系統(tǒng)，但是不能出現(xiàn)過電壓，因為過電壓會導(dǎo)致電流鏡中的過量的電能損失。故障檢測器 裝置被用來通過一些傳輸設(shè)備報告故障發(fā)光二極管的比例，或者被用來斷開交通燈，從而 得到被消耗的電能中的可測量的變化?，F(xiàn)在將參照圖1更詳細(xì)地說明LED驅(qū)動器裝置和驅(qū)動方法。LED電流控制輸入12 被提供給電流鏡14，電流鏡的輸出16向LED 18提供電能。故障檢測器20如上述那樣監(jiān)控 輸出電壓并產(chǎn)生兩路輸出。輸出22被提供給包括組合電路和故障電平比較器(未示出) 的故障電路。組合電路將多個相似的LED驅(qū)動器的輸出組合在一起。應(yīng)當(dāng)理解的是，圖1 僅僅示出了許多結(jié)合在一起使用的相似的LED驅(qū)動器中的一個。故障檢測器的輸出24被 提供給電壓傳感器(或者監(jiān)測器)26。電壓傳感器26還通過連接線28監(jiān)測LED電壓。當(dāng) 故障檢測器20指示LED正確運行時，電壓傳感器的輸出30為LED電壓的簡單函數(shù)，而在其 它時間為某種其它的有用值。典型地，當(dāng)未發(fā)生故障時，電壓傳感器26的輸出與LED電壓 相等，而當(dāng)出現(xiàn)故障時，則等同于斷路電壓。這樣允許電壓傳感器26的輸出僅僅指示正確 運行的發(fā)光二極管。輸出30被提供給包含組合電路和LED電源(未示出)的電壓控制器。 LED電源利用結(jié)合的電壓傳感器來設(shè)定其自身電壓，以有效地運行。在不脫離本發(fā)明的界限和范圍內(nèi)，可作出關(guān)于本發(fā)明的設(shè)計和配置的細(xì)節(jié)的多種 修正。
權(quán)利要求
一種用于交通燈的LED驅(qū)動器，包括適用于控制通過信號燈的LED的電流的電流鏡，連接至所述電流鏡的輸出、并適用于當(dāng)所測電壓超出預(yù)定范圍時指示故障狀態(tài)的故障檢測器裝置，以及適用于提供與信號燈的未連接至故障LED的其它LED的驅(qū)動器的平均電壓成比例的輸出電壓的電壓傳感器裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的LED驅(qū)動器，其中所述故障檢測器監(jiān)測電流鏡的輸出電壓并產(chǎn)生 第一和第二輸出，第一輸出被提供給故障電路，并在其中將該第一輸出與來自其它的多個 LED驅(qū)動器的第一輸出組合在一起然后進(jìn)行比較，第二輸出被提供給所述電壓傳感器裝置， 并且還向該電壓傳感器裝置提供LED的輸出電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的LED驅(qū)動器，其中，當(dāng)未出現(xiàn)故障時，電壓傳感器裝置的輸出電壓 與LED的輸出電壓相等，當(dāng)發(fā)生故障時，電壓傳感器裝置的輸出電壓等于斷路電壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的LED驅(qū)動器，其中所述電壓傳感器裝置的輸出電壓被提供給電壓 控制器，該電壓控制器包括組合電路和LED電源。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的LED驅(qū)動器，其中所述電流鏡具有大約為20的電流比。
全文摘要
一種用于交通燈的LED驅(qū)動器具有適用于控制通過信號燈的LED(18)的電流的電流鏡(14)，和被連接至所述電流鏡(14)的輸出(16)和所述LED(18)的故障檢測器(20)。故障檢測器(20)適用于當(dāng)所測電壓超出預(yù)定范圍時指示故障狀態(tài)。該LED驅(qū)動器還具有電壓傳感器(26)，適用于提供與信號燈的未連接至故障LED的其它LED的驅(qū)動器的平均電壓成比例的輸出電壓(30)。
文檔編號G08G1/095GK101896951SQ200880118936
公開日2010年11月24日 申請日期2008年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月3日
發(fā)明者馬爾科姆·楊 申請人:奧爾德里奇交通系統(tǒng)私人有限公司